Трубогиб из червячного редуктора своими руками

Обновлено: 08.07.2024

В промышленности часто используются трубы различного диаметра. Для прокладки водопровода или газовой сети их иногда нужно размещать под углом. Чтобы обеспечить высокие темпы прокладки коммуникаций и облегчить задачи специалистов данный материал сгибают еще на заводе, используя необходимое устройство – трубогиб.
Для упрощения процесса применяется приводной механизм, в конструкции которого находится червячный редуктор. Это помогает сгибать трубы под нужным углом. Используемые на предприятиях червячные редукторы в конструкции трубогиба, устанавливаются на заводе.

Выбор модели зависит от мощности, свойств и характеристик конкретного агрегата. Для сгибания применяется несколько моделей редукторов и тип зависит от наличия или отсутствия электродвигателя.

Преимущества

С помощью трубогиба можно согнуть трубу под нужным углом, при этом человек не прикладывает большого физического усилия. Это устройство отличается многими преимуществами и позволяет сгибать материал различного диаметра. Среди главных достоинств выделяют:

надежность;
простоту конструкции;
прочность;
безопасность;
долговечность;
невысокую стоимость.

Установленные в конструкции трубогиба червячные редукторы позволяют облегчить процесс и не тратить слишком много усилий во время работы. Это важно, если нужно согнуть не одну, а несколько изделий.

Виды редукторов и модели трубогибов

Выбор червячного редуктора зависит от диаметра трубы. Чем он больше, тем мощнее нужен привод, чтобы ее согнуть. На некоторых устройствах устанавливается также электродвигатель. Их модель зависит от наличия или отсутствия электричества на объекте.

Если света нет, но лучше использовать такие модели редукторов как: 2ЧМ-40, 2ЧМ-63 и 2ЧМ-80. Они существенно облегчают процесс и помогают сгибать трубы под нужным углом. Их можно использовать на объектах, где есть электропитание.

Специалисты в работе применяют устройства двух видов: с открытой и закрытой рамой. Если труба маленького диаметра, то можно брать более дешевую модель с незащищенной рамой. Но они менее качественные и не всегда безопасные для рабочих.

Если труба большого диаметра рекомендуется использовать агрегаты с закрытой рамой, которые отличаются надежностью и безопасностью. Эти станки отлично подходят для сгибания алюминиевых, стальных и медных изделий. Какой именно редуктор установить определяют профессионалы.

Вопросы:
1. Редуктор подойдет?
2. Есть ли редукторы с передаточным числом 1 к 1000 или 1 к 2000? (название не подскажете)
3. Как понять какое усилие будет на выходном валу?
. Например при передаточном числе 40 крутящий момент 230 Нм, делим на 10 и получаем 23 кг на плече 1 метр, правильно?
. Гну дюймовую трубу (на фото), усилие на метровом плече - в рывке килограмм 100, труба не гнётся.
4. Какой крутящий момент нужен для дюймовой трубы?
5. Обьясните на пальцах как понять какой крутящий момент нужен для определённой трубы?
6. Какая толщина выходного вала нужна для дюймовой трубы?
7. Подойдет ли вариант вместо приводного двигателя крутить вручную, как мясорубку?
Спасибо.

Данное устройство имеет достоинства и недостатки, но по сравнению с деревянными шестернями используемыми в Древнем Египте для орошения полей, червячный редуктор является совершенным устройством, во всех отношениях.

Среди преимуществ этого механизма по трансформации крутящего момента можно выделить следующие достоинства:

Высокое передаточное число

Червячный редуктор позволяет передавать крутящий момент с соотношением до 1000/1, что практически невозможно реализовать при других технических решениях.

Компактность

Червячный одноступенчатый редуктор имеет небольшие габариты, поэтому данный механизм и двигатель могут быть объединены в одном корпусе.

Бесшумность

В сравнении с другими редукторами, червячный механизм производит меньший уровень шума во время работы.

Плавность хода

Передача крутящего момента посредством червячного редуктора, позволяет добиться идеальной плавности хода подключённых к данному устройству механизмов.

Отсутствие обратного хода

Недостатки червячных редукторов

Данный механизм имеет и недостатки, которые накладывают значительные ограничения на использование червячной передачи, если мощность агрегата превышает 60 кВт. К недостаткам редуктора этого типа относятся:

Низкий КПД

В сравнении с другими устройствами по трансформации крутящего момента, КПД червячного редуктора значительно ниже, поэтому там, где не требуется высокая плавность хода и низкий уровень шума, данные механизмы не применяются по экономическим соображением.

Нагрев

Несмотря на то, что червячная передача находится в рабочей смазке в течение всего срока эксплуатации, все равно происходит значительный нагрев в результате трения металлического червяка и ведомой шестерни.

Особенно сильно этот нежелательный эффект проявляется, если мощность агрегата превышает 16 кВт.

Невозможно применить данную конструкцию, если мощность передаваемого крутящего момента слишком велика

Особенности конструкции, а также низкий КПД не позволяют использовать данное устройства для мощных установок. Наиболее распространённые механизмы, в которых реализованный способ червячной передачи крутящего момента не превышает значения 15 кВт.

Это интересно: Технические характеристики 4G18 1,6 л/98 – 122 л. с.

Большой люфт между валами

Данная проблема проявляется при значительном износе червячного привода и имеет большее значение, чем в других видах передаточных механизмов.

Изготовление корпуса изделия

Наиболее важной деталью устройства специалисты считают его корпус. Станину нужно правильно спроектировать и собрать, потому что от нее зависит положение осей и рабочих валов, соосность отверстий для подшипников, расстояние между шестернями и ременными механизмами.

В заводских условиях корпуса для понижающих редукторов делают способом литья из чугуна или сплавов алюминия. Самостоятельно сделать такую заготовку просто невозможно. По этой причине необходимо найти или переделать заводской корпус

. А также его можно сварить из железного листа.

Некоторые домашние умельцы смогли найти выход простой из положения. Для того чтобы не заниматься расточными работами, необходимо полностью сваривать станину

.
Опорные подшипники будут устанавливаться в небольшие отрезки металлических труб
. Их нужно выставить в рабочем положении, а потом хорошо закрепить крепежными материалами или сваркой.

Специалисты советуют сделать на корпусе специальную съемную крышку для удобного обслуживания узлов конструкции. Снизу стоит изготовить сливное отверстие, необходимое для стока старого масла.

Виды червячных редукторов

Червячные редукторы могут существенно отличаться в зависимости от области применения механизма.

Основные отличия, которые могут использоваться в конструкции:

Разное число заходов;
Материал детали;
Направление резьбы;
Профиль резьбы;
Типами применяемого винта.

Данные отличия могут присутствовать в различных сочетаниях. Какие виды червячных редукторов использовать решает инженер на стадии проектирования и разработки устройств и механизмов, использующих такие типы передачи крутящего момента.

Где используется устройство

Понижающий редуктор имеет множество достоинств. Его конструкция позволяет увеличить производительность и прибыль больших промышленных предприятий. А также его можно считать незаменимым помощником в домашнем хозяйстве.

Специалисты выделяют такие области применения аппарата:

в промышленности;
в коробках передач автомобилей;
в различном электрическом оборудовании.

На крупных предприятиях это изделие применяется довольно широко. В разных станках для обработки металла редуктор используется как вращательный передаточный узел, который увеличивает число оборотов.

В коробках передач для автомобильного транспорта устанавливается аппарат, который уменьшает частоту вращения мотора. Мягкость и плавность хода машины напрямую зависит от качества регулировки шестеренок редуктора.

Такое изделие широко применяется в электрическом оборудовании и бытовой технике, например, в перфораторах, дрелях или миксерах. Редукторы можно считать главными деталями вентиляционных, планетарных, насосных и очистных систем, потому что они способны поддерживать оптимальное рабочее давление.

Проектирование червячного редуктора

Смастерить червячный редуктор своими руками практически невозможно. Расчёт червячного механизма должен осуществляться квалифицированным специалистом. Когда чертёж будет сделан, все детали по нему изготавливаются только из материалов надлежащего качества, иначе зубчатый механизм может выйти из строя после непродолжительной работы. Сборка червячного редуктора, также должна осуществляться опытным мастером. Несоблюдение этого правила может значительно снизить эксплуатационный ресурс детали, ведь кроме правильной установки валов, понадобится тщательная регулировка червячного механизма.

Если необходимо применение червячного редуктора для того чтобы установить самодельный механизм по передаче крутящего момента, то в это случае лучше использовать уже готовые б/у изделия от техники, в которой используется подобный вид передачи крутящего момента. В том случае, когда осуществляется самостоятельная разработка новых устройств, которые будут запатентованы, проектирование червячного редуктора следует заказать в конструкторском бюро, занимающемся подобными разработками.

Принцип работы

Большинство механизмов этого типа используются с одной передаточной ступенью, но иногда для регулирования соотношения может применяться двухступенчатый червячный редуктор.

Если скорость вращения вала более 10 м/с подшипники и гипоидные передачи должны смазываться под давлением. Если мотор тихоходный, то достаточно естественной циркуляции масла при вращении передачи.

Масло для червячных редукторов должно быть высокой вязкости, иначе процесс износа наиболее нагруженных частей редуктора значительно ускорится.

Чертежи конической модели

Данный понижающий редуктор можно сделать с продольными толкателями. Диски чаще всего устанавливаются на короткой стойке. Для переключения сцепления устанавливается рычаг. Многие модификации собираются с переходным держателем. Вал при этом фиксируется за стойкой. Для регулировки натяжения используется муфта. В конце работы останется только закрепить крышку. Двигатель с понижающим редуктором способен работать при частоте 50 гц.

Смотреть галерею

Ремонт редуктора

Несложный ремонт червячного редуктора можно осуществить собственными силами. Если мотор и привод объединены в одном корпусе, то следует аккуратно разобрать механизм.

Это интересно: Как определить, что патрубок радиатора вышел из строя?

Часть общего картера, в которой находится привод, также подлежит разбору. Если конструкция червячного привода изготовлена под высокоскоростной мотор, то, прежде чем приступать к разбору редуктора, необходимо слить трансмиссионное масло из корпуса.

В редукторе этого типа применяются высококачественные подшипники, поэтому наиболее часто необходимость ремонте возникает если шестерня и червяк изношены свыше предельных значений. Рабочая пара всегда подлежит одновременной замене на полный ремкомплект, который прежде чем поступить в торговую сеть, должен быть правильно подобран и испытан на специальном стенде.

Если износ червячной пары незначительный, то зазор можно ликвидировать, используя специальные шайбы-прокладки на ведомом валу.

Конструкция червячного редуктора также позволяет осуществить регулировку зацепления шестерни с червяком без разбора корпуса. Для этой цели используется болт, который встроен в корпус. Если имеется чертёж устройства, то можно без труда определить, где шестерня регулируется. Если чертёж отсутствует, то косвенным признаком регулировочного болта, будет наличие на нём контргайки, которая используется для фиксации отрегулированного зазора между червяком и зубчатым колесом. Крайне редко подшипники редуктора требуют замены. Обычно привод оснащается качественными шарикоподшипниками, которые не требуют замены или ремонта в течение всего эксплуатационного срока детали. Подшипники могут быть испорчены только в том случае, когда привод долгое время использовался без смазки или с применением некачественных смазочных материалов.

Как устроен редуктор мотоблока

Редуктор, который часто называют преобразователем, представляет собой механизм, который перерабатывает крутящий момент мотора и передает его на вал отбора мощности мотоблока. Происходит это с помощью набора зубчатых колес, находящихся в прочном металлическом корпусе. Редуктор и качество его деталей влияют на сроки эксплуатации агрегата для выполнения сельскохозяйственных работ. Поэтому при покупке мотоблока в магазине следует обращать большое внимание на его комплектующие элементы, в том числе и устройство редуктора.

Редуктор бывает разборным и неразборным. Последние модели устанавливаются на мотоблоки бюджетного типа. Детали в них дешевые, ремонту не подлежат. При неисправностях нужно заменять редуктор. При нормальной эксплуатации срок их службы измеряется 1-2 сезонами. На дорогой технике двигатель оснащен преобразователем разборной конструкции. Он исправно служит несколько сезонов. При поломке отдельных частей просто заменяется вышедшая из строя деталь.

Преобразователь любого типа может включать в свой состав:

корпус (разборный или нет);
шестерни и валы;
звездочки;
ремни или цепи;
подшипники.

С помощью перечисленных деталей производится передача движений от мотора к навесным орудиям. Цепь надевается на звездочки, ремень — на шкивы. Самые простые механизмы оснащаются ременной передачей. Их же считают самыми слабыми и ненадежными. При большом крутящем моменте ремни проскальзывают и слетают со шкивов. Но такая конструкция благоприятно сказывается на валу двигателя. Проскальзывания ремней можно избежать, если поменять их на зубчатые. При этой замене нужно поменять и шкивы.

Описание конструкции трубогиба

Перед процессом сооружения сгибающего аппарата, желательно детально рассмотреть для чего он может использоваться. Данное устройство, позволяет выгнуть металлическую деталь под разным ракурсом. Подобная конструкция обрабатывает детали из пластика, металла и алюминия. Используя трубогиб, изделие можно согнуть до полного углового разворота.

Трубогиб незаменим при конструировании разных навесов, беседок, качелей и скамеек.

Механический трубогиб в действии

Различаются агрегаты по виду изгибов и по приводам. Отметим, что, если изготовлять трубогиб для профильной трубы своими руками, можно использовать недорогой материал или вовсе не нужный хлам, который часто валяется в сараях частных.

В производственной сфере применяются разнообразные типы трубогибов.

Среди них особо выделяются:

Гидравлические. Подобные устройства часто стационарного типа, но бывают и ручного варианта. Представленные агрегаты применяют с целью обработки профильного сырья с диаметром менее трех дюймов. Они отлично подходят для масштабных работ в процессе обработки большого количества материалов.
Электромеханические. Данные оборудования для сгибания профильного материала могут обрабатывать любой вид профильных труб. За счет электроники удается сделать расчет требуемого наклона и усилия для работы.
Ручные. Используются для обработки материалов маленького диаметра.

Отметим, что воздействие термическими показателями на такие материалы способствует изменению строения и таким образом показатели прочности снижаются. Если же один элемент изгибать несколько раз, конструкция изделия нарушится.

Разделяют трубогибы и по способу сгибания:

сегментный, включающий в себя определенный механизм, с помощью которого протаскивается магистраль и перегибается, под нужным углом;
арбалетный, который оборудован специализированным устройством, выступающим трубогибом;
пружинный, который включает в свою схему специальные пружины, именно под их давлением гнется материал.

В процессе применения такого агрегата нужно знать, что максимальный угол изгиба, зависит от характеристик обрабатываемого сырья. Когда детали гнутся, рекомендуется придерживаться минимального угла сгиба. В иной ситуации конструкция может поддаваться изменениям.

Список необходимых инструментов и материалов для создания самодельного трубогиба

Во время принятия решения, изготовить трубогиб своими руками для профильной трубы, потребуется ознакомиться с требуемым инструментарием, без которого конструирование не получится. Список инструментов:

токарный станок;
аппарат для сварки;
электрическая дрель;
диск по металлу и болгарка.

Во время изготовления самодельного трубогиба не обойтись и без общих инструментов. Конечно, покупать токарный станок для нескольких выточек нет необходимости. Проточить несколько элементов и сварить части можно у знакомых или обратится в цех металлоконструкций.

При необходимости изготовить трубогиб для профильной трубы своими руками, рекомендуется использовать проверенные схематические изображения, но при их выборе стоит исходить от наличия того или иного материала. В основном мастера выбирают фронтальные типы конструкций.

3 металлических валов, выполняющих прижимную функцию;
цепи для запуска механизма давления;
вращающейся оси;
устройства, приводящего все части в движение;
профиля из метала, используемого для конструирования основания и рамы устройства.

Многие домашние мастера допускают ошибку и конструируют роликовую систему на основе пластических или деревянных материалов. В принципе назвать весомой ошибкой выбор подобного материала нельзя, так как устройство будет функционировать. Но подобные системы, могут быть использованы для обработки непрочных элементов. Когда этим правилам не придерживаются валы, могут лопнуть, под натиском и придется заново конструировать все устройство.

Пошаговая инструкция создания трубогиба своими руками

Создавая трубогиб своими руками для профильного материала, перед его использованием стоит разобраться, по какому принципу выполняется работа.

Простой аппарат для сгибания труб

Функционирование трубогибов заключается в прокатке и вальцовке материалов. Риска, что произойдет излом или повреждение сведен к нулю. При необходимости согнуть трубы используя конкретный угол, ее, нужно поместить в промежуток роликов устройства и повернуть рычаг в одну из сторон. Таким образом, из ровной трубы получается изделие, согнутое под нужным градусом, которое целиком соответствует установленным габаритам.

Изготавливается трубогиб своими руками для профильной трубы из следующих материалов:

Принцип работы, такого простого сооружения, заключается в размещении труб на 2 нижних уровнях, на которые пускается третий ролик, создавая при этом установленное усилие. Для использования подобной конструкции, нужно крутить рычаг, который запускает в действие привод с помощью натянутой цепи.

Изготовляется самодельный трубогиб для профильной трубы своими руками в такой последовательности:

Основа. Изготовление основы для трубогиба, проводится за счет применения профильного материала, отрезки которого свариваются качественным швом. Также дополнительно укрепляются части болтами.
Установка оси для организации вращений роликов. По изначально выбранному чертежу устанавливаются ролики, 2 из которых немного выше третьего, а также проводится монтаж оси. При этом стоит учитывать, что от промежутка между роликами, зависит максимальный угол изгиба.
Запуск гибочного устройства проводится за счет цепного механизма. Для данного механизма, желательно установить несколько шестерней. Сама цепь может быть взята с авто и мототехники и подобной техники. А при фиксации шестеренок, применяются шпонки. Лучше если они изготовлены из гровера.
Также нужна ручка, которая запускает механизм. Благодаря такой детали запускается цепь и создается необходимо давление.

Конструировать трубогиб своими руками предназначенный для профильной трубы, можно отталкиваясь от другой технологии:

Разрабатывается чертеж, и размещаются шестерни, ролики и кольцевые элементы, которые соединяются шпонками. Для начала после составления чертежа, кстати, который можно взять в готовой форме, нужно выточить валы. Подобную работу лучше оставить опытному специалисту в токарной сфере. Для простого трубогиба, необходимо выточить всего три ролика. Один из них вешается на пружинный элемент, а 2 устанавливаются на каркасе.
После их изготовления и установки сверлятся кольца. Отверстия, предназначены для изготовления пазов и нарезки резьбы. После данного этапа изготовляется полка. Ее конструирование часто проводится с применением швеллера. В нем также сверлятся отверстия, и нарезается резьба. На таком элементе, они необходимы для установки и фиксации прижимного вала. Установка данного элемента проводится на полку. Лучше будет если гайки приварить для крепкого соединения. Дополнительно ролик с пружиной потребуется скрепить болтами.
После сбора всех элементов, конструируется каркас. С целью создания применяется сварка и болты. На изготовленную основу крепится полка с установленным прижимным роликом. Для прижимного ролика используется высококачественная пружина. Затем крепятся валы, которые также выполняют функцию ножек и устанавливается ручка. Рекомендуется рычаг делать таким образом, чтобы он проворачивался. Так намного удобней ее использовать.
В конечном шаге конструирования устанавливается механический домкрат. Крепление этой детали проводится на подвесной платформе. Для крепления идеально подойдут болты.

Гидравлический самодельный трубогиб

Когда принято решение самостоятельно изготовить трубогиб, наверняка в интернет сети многие ознакомились с видео и фотоматериалом, которые рассказывают, как сделать самостоятельно гидравлический трубогиб. Но для тех, кто не ознакомлен, мы сейчас опишем подробный процесс. Состоит он из гидроцилиндра, нагнетательного устройства и опор для труб. Отметим что процесс изготовления подобной конструкции весьма трудоемкое занятие.

Если рассматривать готовый чертеж, то особо выделяются такие части:

домкрат с гидравлической направленностью (подъем груза от пяти тонн);
ролики из металлического материала
швеллер из металла (желательно толстого);
столярный башмак, пластины металлические.

Для изменения вида материала с использованием механизма на гидравлике, материал вставляется в башмак, а стороны изделия, качественно фиксируются стороны трубы. После этого в работу включается гидравлический домкрат. Он выдвигает свой шток и давит им на ролик. Ролик оказывает давление на трубу и сгибает ее. После получения нужного угла изгиба процесс останавливается и готовое изделие достается и агрегата. Чтоб ослабить давление домкрата, необходимо повернуть ручку в определенную сторону, и он спуститься.

Для самостоятельного изготовления гидравлического гибочного станка, нужно провести такие мероприятия:

Выбрав оптимальное схематическое изображение, нужно изготовить конструкцию, предназначенную для размещения башмаков и основ для фиксации другого оборудования. К нижней части крепится пластина на основе метала (желательно толстая), которая предназначается для размещения гидравлической установки. После установки пластины устанавливается домкрат. С помощью болтов он фиксируется к основанию. На него устанавливается приводная ручка.
Далее подбираем оптимальные вальцы, которые максимально плотно обхватывают изменяемый материал. Если есть желание, то вальцы для профильной трубы можно также изготовить своими руками. Устанавливаются они на швеллер при этом их расположение должно находиться на одинаковой высоте. Теперь устанавливается башмак. Его фиксация должна проводиться ниже роликов. Максимальный угол изгиба профильного материала полностью зависит орт расстояния между башмаком и роликами. Для закрепления роликов и башмака, рекомендуется использовать болты.
Для использования болтов по чертежу для их расположения просверливаются отверстия, подходящего диаметра. В эти отверстия устанавливаются элементы и фиксируются болтовыми соединениями.

Изготовить оборудования для сгибов не так уж и сложно, а вот как проводить процесс обработки мало кому известно. На гидравлических самодельных устройствах можно сгибать изделия с профильным сечением и другие элементы из разнообразного материала. Проводить обработку можно разными способами:

холодным;
горячим, но он требует прогрева материала.

Холодный тип гибки считается более простым вариантом, но используют его только для изделий с небольшим сечением или из пластика. Особенностью данного способа считается, заполнение пустоты за счет подручных сыпучих средств. Это заполнение позволяет получить точный изгиб без деформирования материала.

Если же необходимо согнуть изделие с толстыми стенами или большим сечением, то актуальным для этого становится горячий вариант сгибания. Особенностью данного типа считается, прогрев материала до конкретной температуры.

Гидравлический трубогиб в действии

Когда нужно изменить вид трубы с максимальной точностью, при работе нужно использовать некоторые советы:

при создании самодельного трубогиба, лучше не использовать цепной механизм и шестерни, его лучше заменить домкратом;
когда гибка труб проводится строго по шаблону, то чтоб не двигался материал, в конструкцию стоит включить упоры, которыми являются металлические крючки;
если необходимо сгибать профильные трубы под большим радиусом, то при создании, лучше использовать конструкцию с тремя прижимными роликами;
если необходимо получить универсальное гибочное оборудование, то во время изготовления ролики лучше сделать подвижными, таким образом, можно изменять при необходимости градус изгибов изделий;
для более точного изгиба инструментария, применяйте заранее изготовленный шаблон, часто в качестве материала для шаблона используют древесину.

Шаблоны для проведения работ на агрегате, сделанном самостоятельно относятся к важным элементам. Если использовать во время обработки профильных труб деревянный шаблон, то даже ручным самодельным трубогибом можно точно выгнуть изделие, с соблюдением всех необходимых параметров. Шаблоны помогают достичь того результата, который получают при обработке в производственных условиях с помощью автоматизированных механизмов, которые самостоятельно проводят поставленную перед ним задачу.

Читайте также: